Si le preguntaras a un astrofísico qué está aún por descubrir en el universo, hay muchas posibilidades de que parafrasee a Donald Rumsfeld: Es lleno de incógnitas conocidas.
Además de la materia y la energía normales que conocemos y amamos, el universo también está compuesto por dos grandes misterios: la energía oscura y la materia oscura. Los astrofísicos teóricos pretenden abordar estas incógnitas ideando matemáticamente objetos que podrían abordar las lagunas en nuestro conocimiento. Así, en la investigación publicado En Gravedad clásica y cuántica, un equipo de astrofísicos propone un tipo exótico de objeto llamado “nestar” como solución a un Punto ciego de la teoría general de la relatividad de Einstein.
Una nestar es similar a una gravastar, que es la abreviatura de estrella de condensado de vacío gravitacional. La gravastar es un objeto teórico propuesto a principios de la década de 2000 que tiene un exterior de materia superfina y un núcleo compuesto de energía oscura.
Al igual que la gravastar, la nestar es un objeto teórico extremo, pero con un toque diferente. En su trabajo, los investigadores Daniel Jampolski y Luciano Rezzolla proponen que las estrellas de grava podrían anidarse (por lo tanto, “nestares) y “extenderse a un número arbitrariamente grande de conchas”, escriben, produciendo un objeto. que ofrece “una nueva solución de las ecuaciones de Einstein”.
“La nestar es como una matrioska ”, dijo Jampolski, un investigador del Instituto de Física Teórica de Frankfurt, en la Universidad Goethe. Frankfurt am Main liberar. “Nuestra solución a las ecuaciones de campo permite una serie completa de gravastars anidadas.»
Einstein ideó sus ecuaciones hace más de un siglo; a lo largo de las décadas intermedias, los descubrimientos de otros investigadores las demostraron. En 1916, predijo la existencia de agujeros negros, y en 1971, un agujero negro fue identificado por primera vez. Pero en el centro de un agujero negro, la relatividad general falla. En los núcleos de estos objetos, con una gravedad tan fuerte que ni siquiera la luz puede escapar de ellos, se encuentra en un punto donde el tiempo se detiene y el espacio se comprime en un punto de densidad infinita.
Aquí aparecen las estrellas de gravedad: casi tan compactas como los agujeros negros, con una fuerza gravitacional similar en sus superficies. Sin embargo, las estrellas de gravedad carecen de un horizonte de eventos, es decir, afuera. los observadores pueden recibir información de ellos, y su núcleo no tiene una singularidad. Más bien, sus (nuevamente, teóricos) núcleos están hechos de energía, que contrarresta la inmensa fuerza gravitacional que tira de la materia hacia el núcleo.
Ya se han encontrado soluciones exactas a las ecuaciones de campo de Einstein en la teoría general de la relatividad; de hecho, la primera fue encontrada por Karl Schwarzschild el mismo año en que Einstein introdujo la teoría. Los Nestars presentan una nueva solución al viejo problema… si existen, por supuesto .
“Es fantástico que incluso 100 años después de que Schwarzschild presentara su primera solución a las ecuaciones de campo de Einstein de la teoría general de la relatividad, todavía Es posible encontrar nuevas soluciones”, dijo Rezzolla, astrofísico teórico de la Universidad Goethe, en el mismo comunicado. “Es un poco como encontrar una moneda de oro a lo largo de un camino que ha sido explorado por muchos otros antes”.
“Desafortunadamente, todavía no tenemos idea de cómo se podría crear una estrella de grava de este tipo”, agregó Rezzolla. “Pero incluso si las estrellas nevadas no existen, Explorar las propiedades matemáticas de estas soluciones en última instancia nos ayuda a comprender mejor los agujeros negros”.
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